粉狀活性炭是一種具有高度發(fā)達(dá)孔隙結(jié)構(gòu)和極大比表面積的炭質(zhì)吸附材料，它的主要應(yīng)用性能是對各類物質(zhì)具有極強(qiáng)的吸附能力，其在很多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，如用于食品工業(yè)的液相脫色，去除異味等，可以作為原電池的組成部分，電極，防毒面具，天然氣和乙炔的儲存器等，也可應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域。隨著活性炭在吸附應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，無論從經(jīng)濟(jì)效益還是環(huán)保角度考慮，進(jìn)行活性炭的再生都是很必要的，這已經(jīng)成為活性炭生產(chǎn)和使用技術(shù)領(lǐng)域的重要組成部分。那么，粉狀活性炭的再生方法都有哪些呢？

    1、熱再生是目前工業(yè)上應(yīng)用廣泛、成熟的方法。在有機(jī)廢水處理后粉狀活性炭的再生過程中，根據(jù)加熱到不同溫度時有機(jī)物的變化，一般分為干燥、高溫炭化和活化三個階段。在干燥階段，粉狀活性炭上的揮發(fā)性成分主要被去除。

    高溫炭化階段是使吸附在活性炭上的一些有機(jī)物沸騰、汽化、解吸，一些有機(jī)物分解生成小烴解吸，殘余組分留在活性炭的孔隙中成為“固定碳”。在此階段，溫度將達(dá)到800-900°C。

    為了避免活性炭氧化，通常在真空或惰性氣氛下進(jìn)行。在下一個活化階段，將CO2、Co、H2或水蒸氣引入反應(yīng)器，凈化活性炭微孔，恢復(fù)其吸附性能?；罨A段是整個再生過程的關(guān)鍵。雖然熱再生法具有再生效率高、適用范圍廣的特點，但在再生過程中需要額外的能量加熱，因此投資和運行成本較高。

    2、生物再生法是利用馴化細(xì)菌對吸附在活性炭之上的有機(jī)物進(jìn)行分析，并進(jìn)一步消化分解為水和二氧化碳的過程。生物再生法類似于污水處理之中的生物法，也有好氧法和厭氧法。

    由于粉狀活性炭的孔徑很小，有的只有幾納米，微生物不能進(jìn)入這樣的孔，一般認(rèn)為細(xì)胞在再生過程之中會發(fā)生自溶，即細(xì)胞酶向細(xì)胞之外流動，活性炭對酶有吸附作用，從而在碳表面形成酶中心，促進(jìn)污染物的分解，達(dá)到再生的目的。生物法操作簡單，投資少，操作成本低，但耗時長，受水質(zhì)和溫度影響大。

 

 

    3、濕空氣氧化再生法是利用氧氣或空氣作為氧化劑，在高溫高壓條件之下，將吸附在活性炭上的液態(tài)有機(jī)物氧化分解為小分子的處理方法。實驗得到的活性炭最佳再生條件為：再生溫度230℃，再生時間1h，氧含量20.6mpa，加碳量15g，加水量300ml，再生效率（45±5）%。再生5次之后，再生效率僅降低3%?；钚蕴勘砻嫖⒖椎牟糠盅趸菍?dǎo)致再生效率下降的主要原因。

    4、溶劑再生法是通過改變?nèi)軇┑臏囟群蚿H值，打破吸附平衡，將吸附質(zhì)從活性炭中解吸出來。溶劑再生法更適合于高濃度、低沸點有機(jī)廢水的可逆吸附。由于一種溶劑具有很強(qiáng)的針對性，只能解吸部分污染物，而水處理過程之中污染物種類繁多、多變，因此特定溶劑的應(yīng)用范圍很窄。

    5、電化學(xué)再生是一種新型的活性炭再生技術(shù)。在這種方法之中，活性炭填充在兩個主電J間。在電解液之中，施加直流電場?；钚蕴吭陔妶鲎饔弥掳l(fā)生極化，一端為陽極，另一端為陰J，形成微型電解槽。

    活性炭的陰J和陽J分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)。吸附在活性炭之上的污染物大部分被分解，有一小部分被電泳力解吸。該方法操作簡單，效率高，能耗低，處理對象局限性小。如果處理工藝完善，可以避免二次污染。

 

    6、超臨界流體再生法，根據(jù)zui新研究數(shù)據(jù)，再生效率在CO2臨界點鄰近變化較大；對于未干燥的粉狀活性炭，需要延長再生時間。對于氨基苯磺酸，CO2超臨界流體再生的zui佳溫度為308k，當(dāng)溫度超過308k時，不影響再生。

    當(dāng)流速大于1.47×10-4ms時，流速不影響再生；用HCl溶液處理之后，活性炭的再生效果將顯著提高。苯在低壓之下的再生效率隨溫度的降低而降低，16.0mpa時的zui佳再生溫度為318k，實驗流量之下的再生效率隨流量的增加而提高。

    7、超聲波再生法，由于活性炭的熱再生需要將所有的活性炭、吸附物和大量的水加熱到較高的溫度，有時甚至到汽化溫度，因此能耗大，工藝設(shè)備復(fù)雜。

    事實上，如果將能量應(yīng)用于活性炭的吸附表面，使吸附材料獲得足夠的能量從吸附表面分離出來并返回溶液，就可以達(dá)到活性炭再生的目的。針對這一問題，提出了超聲波再生技術(shù)。超聲波再生的zui大特點是只利用局部能量而不加熱大量的水溶液和活性炭，因此應(yīng)用能量很小。

 

    8、微波輻射再生是在熱再生的基礎(chǔ)之上發(fā)展起來的一種活性炭再生技術(shù)。其原理是以電為能，微波輻射加熱實現(xiàn)再生。實驗之中zui佳的再生效率是在功率，輻照時間為80s左右的情況之下，與s范圍相比，微波功率為，粉狀活性炭的輻照時間和吸附容量是影響再生之后活性炭碘值回收率的zui重要因素。

    微波輻射活性炭再生時間短。該裝置能耗低，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，具有良好的應(yīng)用前景。但在微波加熱解吸有機(jī)物的過程之中，是否還有其他下方產(chǎn)物有待進(jìn)一步研究。

    9、催化濕式氧化，傳統(tǒng)濕式氧化再生效率低，能耗大。再生溫度是影響再生效率的主要原因，但提高再生溫度會增加活性炭的表面氧化，從而降低再生效率。因此，催化濕式氧化法被認(rèn)為是一種高效催化劑再生活性炭的方法。